Nejprve se začne stále častěji objevovat bolest a ztuhlost, zejména pak v časných ranních hodinách. Velmi často to bývá hlavně v oblasti tzv. SI kloubu, který spojuje křížovou kost s pánví, může to však být i v jiných částích páteře. To jsou první projevy tzv. Bechtěrevovy choroby neboli ankylozující spondylitidy. Postupně ztuhlost narůstá a postihuje stále větší oblasti páteře. Bolesti začínají být nesnesitelné, mnohdy vystřelují i do končetin, a často je tak pro postiženého vůbec problém ujít pár desítek metrů. Časem se může objevit tzv. bambusová páteř, kdy se chrupavčité meziobratlové ploténky proměňují v kostní hmotu.

Postupně se navíc často přidávají i další komplikace. Přibližně u poloviny pacientů se objevuje zánět přední komory oka, který způsobuje bolest a zarudnutí očí, nadměrný výskyt tzv. zákalků, které komplikují vidění, a zvýšenou citlivost na světlo. Objevují se také problémy srdečně cévního aparátu, například zánětlivé stavy aorty a chlopní či poruchy převodního systému, kterým srdce reguluje svou činnost. Postiženy mohou být i plíce, trávicí systém a u mužů se zvyšuje riziko zánětu prostaty.

Běchtěrevova choroba postihuje častěji muže. Obvykle se první příznaky projeví na počátku dospělosti.

Za co můžou naše geny?

Bechtěrevova choroba patří mezi nemoci s vysokou mírou dědičnosti. Klíčovou roli zde přitom hraje gen označovaný jako HLA-B 27. Právě jedna varianta tohoto genu je pro rozvoj nemoci zásadní. Pokud ji dítě zdědí od jednoho ze svých rodičů, má 78% riziko, že Bechtěrevovou chorobou onemocní (jde o tzv. dominantní dědičnost, tj. pokud by variantu náhodou zdědil od obou rodičů, riziko se dále nezvyšuje).

78% riziko je opravdu hodně. Nicméně tu stále ještě zbývá 22 % naděje, že dotyčný nakonec neonemocní. A právě v těchto procentech hrají velkou roli vlivy epigenetické. Jde o vnější vlivy, zejména z oblasti životního stylu, které v těle spouštějí biochemické reakce, jež v důsledku ovlivňují aktivitu řady genů v našem těle.

Epigenetické vlivy a faktory

Epigenetické vlivy se přitom mohou podílet i na tvorbě bílkoviny označované zkratkou DKK-1, která s největší pravděpodobností hraje v rozvoji onemocnění výraznou roli. Právě u osob s Bechtěrevovou nemocí je totiž podle výzkumů její hladina výrazně zvýšena. DKK-1 přitom funguje jako signální molekula, tj. účastní se procesu přenosu informací, jež ovlivňují chování buněk.

Mechanismus, kterým DKK-1 ovlivňuje vznik samotné nemoci, nebyl ještě zcela popsán. Z doposud provedených studií se ovšem zdá, že nadbytek tohoto proteinu negativně ovlivňuje tvorbu dalšího typu bílkovin označovaných jako Wnt, které jsou nezbytné pro normální průběh metabolismu v oblasti kostí. Při snížené tvorbě proteinů Wnt dochází k omezení tvorby osteoblastů, což je jeden z typů kostních buněk, a také k masivní apoptóze (tj. buněčné smrti) nezralých osteoblastů. DKK-1 pak naopak aktivuje další typ kostních buněk, osteoklasty, čímž narušuje rovnováhu tvorby a degradace kostní hmoty.

Na vzniku nemoci se také podílejí tzv. prozánětlivé cytokiny, které rovněž patří mezi signální molekuly. Jde především o interleukiny s pořadovým číslem 23 a 17, které v těle podporují vznik zánětlivých procesů. Odlišnosti se u nemocných vyskytují i v oblasti imunitních buněk zejména pak u T-buněk a dendritických buněk. Podle nedávných výzkumů to navíc vypadá, že k rozvoji nemoci může přispívat i špatně fungující střevní mikrobiom.

Zajímavou roli při vzniku nemoci pak hrají tzv. mezenchymální kmenové buňky. Jde o zatím nespecializované buňky, které se mohou vyvinout v různé typy buněk specializovaných – například v buňky tukové, svalové, ale také v buňky kostní či chrupavčité. Tyto kmenové buňky jsou navíc schopny vytvářet protein MPC-1, který může zásadním způsobem ovlivnit aktivitu obou typů kostních buněk, tedy osteoblastů i osteoklastů. Právě MPC-1 se přitom podílí na rozvoji řady onemocnění – kromě Běchtěrevovy choroby je to například lupenka, revmatoidní artritida a ateroskleróza.

Úprava stravy je základ

Výše uvedené poznatky se již nyní snaží farmaceutický průmysl přetavit ve vývoj léků, které by ovlivňovaly právě epigenetické mechanismy vzniku Bechtěrevovy choroby. Nicméně platí, že epigenetické reakce lze poměrně efektivně ovlivnit i pomocí změn v životním stylu. V případě této nemoci to platí také, ať už v rámci prevence či zmírňování příznaků. Zejména je v tomto směru důležitá strava.

Bechtěrevova choroba patří mezi nemoci s vysokou mírou chronicky zánětlivých procesů, velice dobře proto tělo reaguje na protizánětlivou stravu. Přínosné je zde zejména omezení sacharidů v jídelníčku – zvláště to platí pro ty z nemocných, kteří zároveň trpí i trávicími potížemi. Nejde přitom jen o sladkosti, ale i o potraviny s vysokým obsahem škrobu a nízkým obsahem vlákniny (bílé pečivo, těstoviny, brambory apod.). Existují totiž teorie, že právě škrobem se živí určitý typ bakterií ve střevním mikrobiomu, který se může stát spouštěčem nemoci. Tato teorie ovšem nebyla spolehlivě prokázána, a mnozí odborníci jsou proto vůči nízkoškrobové dietě při Bechtěrevově chorobě skeptičtí. Nicméně omezení potravin s vysokým glykemickým indexem a jejich nahrazení celozrnnými obilovinami je určitě dobrým krokem.

Škodí i příliš mnoho soli (tj. sodíku), omezit je vhodné i tmavé maso a vyvarovat se nadměrného příjmu tuků, zvláště těch nasycených. Naopak je na místě přidat do stravy protizánětlivé složky, zejména zeleninu, olivový olej, česnek, ryby a koření s protizánětlivými účinky (rozmarýn, kurkuma, zázvor, bazalka, šalvěj a řada dalších).

Pomůže vyřadit mléko?

V některých případech je vhodné rovněž omezit konzumaci mléčných výrobků. V rámci jednoho z výzkumů došlo po jejich vyřazení ze stravy k ústupu potíží u 52 % pacientů, a to natolik výraznému, že větší část z nich dokonce mohla přestat užívat protizánětlivé léky. Druhá polovina zkoumaných osob však žádné zlepšení nezaznamenala. Vliv tohoto dietního opatření může souviset s tolerancí vůči laktóze, vzhledem ke zmíněné 50% šanci na zlepšení se ale vyplatí vyřazení mléčných výrobků alespoň vyzkoušet.

Při Bechtěrevově chorobě je třeba dbát na dostatečný příjem vápníku. V případě, že se nemocný rozhodne ze stravy vyřadit mléčné výrobky, by měl v dostatečné míře konzumovat další zdroje tohoto prvku – mohou to být ořechy a semena (skvělý je například mák), sardinky, zeleninu s tmavě zelenými listy, tofu apod. Důležitý je i dostatečný příjem zinku a mědi. Ochranný efekt má také obecně strava s vysokým obsahem antioxidantů.

Opatrně je třeba nakládat s alkoholem. Jeho přímý negativní vliv na tuto nemoc sice nebyl prokázán, obecně však platí, že zvláště tvrdý alkohol negativně ovlivňuje zdraví kostí a může také výrazně zhoršovat vstřebávání řady důležitých živin.

Žádoucí je také v případě nadváhy až obezity snížit tělesnou hmotnost. Tím dojde nejen k úlevě pro klouby, ale většinou i ke snížení intenzity příznaků. Velice vhodná je pak pravidelná pohybová aktivita. Pro velkou část nemocných je sice vzhledem k bolestem pohyb nesmírně obtížný, pravidelná fyzická zátěž má však výrazný pozitivní epigenetický efekt, nehledě na to, že zvláště kombinace pravidelného posilování a protahování může výrazně zpomalit negativní vliv nemoci na stav pohybového aparátu.

Užitečné doplňky stravy

Vitamin D3 – prakticky pro všechna autoimunitní onemocnění platí, že lidé, kteří jimi trpí, mají v naprosté většině případů v těle sníženou hladinu tohoto vitaminu. Studie z roku 2015 navíc prokázala, že vitamin D3 významně snižuje riziko propuknutí Bechtěrevovy choroby. Déčko také u lidí, kteří již nemocí trpí, umí snížit intenzitu příznaků.

Omega-3 – na dostatečný příjem těchto nenasycených mastných kyselin je třeba dbát v prevenci i léčbě prakticky všech onemocnění, jejichž příčinou či důsledkem je chronický zánět (zároveň je třeba se zaměřit na snížení příjmu omega-6). Prokázána byla i jejich prospěšnost při Bechtěrevově nemoci – vyšší dávky (nad 4,5 g denně) například vedly v rámci výzkumu k výraznému snížení indexu BASDAI, kterým se hodnotí aktivita choroby.

Kurkumin – barvivo obsažené v kořeni kurkumy patří mezi vůbec nejsilnější přírodní protizánětlivé prostředky, a navíc dokáže poměrně efektivně tlumit bolest. Z tohoto důvodu je kurkumin s úspěchem využíván u většiny autoimunitních chorob a vhodný je i při Bechtěrevově nemoci.

Zázvor – další mimořádně silný přírodní protizánětlivý prostředek. Jeho účinnost při Bechtěrevově nemoci sice doposud nebyla spolehlivě potvrzena, vzhledem k účinnosti při jiných zánětlivých autoimunitních onemocněních ji však lze předpokládat.

Probiotika – jejich vliv zatím rovněž nebyl spolehlivě prokázán, pouze jedna malá studie ukázala zlepšení některých aspektů choroby (a snížení indexu BASDAI) při užívání směsi bakterií Lactobacillus acidophilus a Lactobacillus salivarius. Vzhledem ke stále rostoucímu počtu výzkumů o důležitosti střevního mikrobiomu při rozvoji autoimunitních onemocnění (Běchtěrevovu chorobu nevyjímaje) se ovšem vyplatí o užívání probiotik, nebo alespoň pravidelné zařazování jejich potravních zdrojů do jídelníčku, zauvažovat.

Roztroušená skleróza (RS) je onemocnění autoimunitních charakteru, při kterém dochází k degeneraci nervových buněk, a tedy i k narušení výměny informací mezi mozkem a zbytkem těla.

Charakteristickým znakem RS je tzv. demyelinizace. Při tomto procesu dochází k výraznému úbytku myelinu, což je struktura, která obaluje výběžky nervových vláken a umožňuje správné vedení nervových signálů. Pokud je narušena, či dokonce úplně mizí, dochází postupně ke zpomalování vedení nervových vzruchů, až k jeho úplnému znemožnění.

Zároveň nastává i destrukce axonů (dlouhé výběžky nervových buněk) a narušuje se bariéra mezi krevním oběhem a mozkem, což podporuje vznik zánětlivých procesů v mozku.

Jak se nemoc projevuje?

Příznaků RS může být celá řada:

• Velmi typickým počátečním projevem je brnění, slabost a snížená citlivost končetin, která časem přechází v poruchy koordinace. Časté jsou i svalové křeče, třes, potíže s chůzí, poruchy rovnováhy či ztuhlost.
• Častým příznakem jsou i poruchy zraku, zejména rozmazané či dvojité vidění.
• Objevují se i kožní projevy, například pálení, svědění či bolest.
• Nemoc se bohužel dotýká i kognitivních schopností. Časté jsou poruchy paměti, poruchy pozornosti či úsudku.
• Vyskytují se i sexuální dysfunkce, poruchy trávení, inkontinence a také poruchy nálad – například deprese.
• V pokročilém stádiu může dojít k ochrnutí či rozvoji demence.

První projevy nejčastěji přicházejí mezi 20. a 40. rokem života a ženy jsou přitom postiženy výrazně častěji než muži.

Pro většinu případů RS (více než 80 %) je přitom typické střídání období remisí, kdy dochází k dočasnému vymizení příznaků, a relapsů, kdy nemoc opět naplno vzplane. Remise přitom mohou trvat i řadu let.

Jakou úlohu hraje dědičnost?

Přesný důvod, proč RS vzniká, není zatím plně odhalen. Podle dosavadních poznatků jde však o kombinaci vlivů genetických a epigenetických. Epigenetickými vlivy přitom rozumíme komplex biochemických reakcí, které ovlivňují aktivitu jednotlivých genů v naší DNA (mohou je dokonce zcela vypnout či opět zapnout), a jejichž průběh je silně závislý na našem životním stylu a prostředí. Určitou roli může také hrát nákaza některými viry, například herpes virem či virem Epstein-Barrové (EB virus), který má ovšem rovněž epigenetické účinky.

Na vzniku RS se do určité míry podílí dědičnost. Dokazují to studie na dvojčatech, kdy u těch jednovaječných byla míra shody ve výskytu onemocnění zaznamenána v 30 % případů, zatímco u dvojvaječných pouze v 5 % případů. Hlavní roli zde pravděpodobně hrají HLA geny na chromozomu 6p21.3.

V hlavní roli epigenetika

Kromě toho však byly u nemocných zaznamenány i hojné epigenetické změny – zejména jde o rozdílné vzorce v rámci několika stěžejních epigenetických reakcí, tj. v metylaci, acetylaci a citrulinaci genů. Zjištěny byly i rozdílné hladiny několika microRNA, zejména miR-155 a miR-326. Epigenetické faktory se přitom podílejí zejména na procesech související s myelinizací.

Důležitou roli hrají při vzniku RS také zánětlivé procesy. Nemocní mívají zvýšené hladiny tzv. cytokinů, které podporují zánět (zejména jde o interleukiny IL-1, IL-4 a IL-6 a faktor TNFα), a naopak snížené hladiny protizánětlivých cytokinů (např. IL-10).

Epigenetické změny přitom byly v souvislosti s RS zaznamenány jak v mozku pacientů, tak i v jejich krvi. Zvláště změny v krvi jsou přitom velice zajímavé, protože by se mohly stát základem neinvazivní diagnostiky. Zde byly nalezeny rozdíly ve všech základních epigenetických reakcích, zejména pak v metylaci genů a také v oblasti microRNA (malé, nekódující úseky RNA, které mohou zcela zablokovat procesy „čtení“ genů). U nich výzkumy v posledních letech opakovaně prokázaly, že jsou důležitým faktorem při rozvoji neurodegenerativních a autoimunitních nemocí.

Pokud jde o změny v oblasti mozku, tam hraje velice důležitou roli reakce jménem acetylace histonů. Když jsou totiž tzv. oligodendrocyty, tedy buňky, které produkují myelin, v progenitorovém stavu (stav podobný kmenovým buňkám), je v jejich DNA vysoká míra acetylace histonů. Při jejich vývoji, aby mohly správně fungovat, musí dojít k deacetylaci. A právě v mozku pacientů s chronickou RS byla zaznamenána zvýšená míra acetylace histonů.

V oblasti mozku byly ovšem zaznamenány i rozdíly v microRNA (ty bývají dávány do souvislosti s progresem RS) i metylaci genů.

Epigenetické změny přitom byly potvrzeny i v souvislosti s některými konkrétními potížemi, které RS provázejí. Lidé s touto chorobou například velice často trpí poruchami paměti, které jsou způsobeny demyelinizací v oblasti hipokampu, což je část mozku zodpovědná za paměť. Výzkumy přitom potvrdily, že DNA v oblasti hipokampu je nadměrně metylovaná a je zde porušena rovnováha v oblasti příslušných enzymů – konkrétně jde o nadbytek DNA metyltransferázy, která je nutná pro proces metylace, a naopak o deficit enzymů, které se podílejí na procesu opačném, tedy na demetylaci.

Sázka na výživu

Do možnosti využití cílených léků fungujících na principu epigenetických reakcí sice odborníci vkládají velké naděje, jejich vývoj je však ještě během na dlouhou trať. Na druhou stranu ale platí, že na průběh epigenetických reakcí v našem těle má zásadní vliv náš životní styl a prostředí, zejména pak výživa, míra pohybové aktivity, stresu, kouření a toxiny ze stravy a životního prostředí. Právě úpravami životního stylu tedy můžeme výrazně ovlivnit jak riziko vzniku RS, tak i průběh choroby. Její symptomy se totiž často liší i v závislosti na ročním období, což naznačuje, že tyto faktory mohou působit jako spouštěč.

Velice důležitým faktorem je přitom zejména výživa. Podle výzkumů lidé, kteří se stravují zdravě, nejen snižují riziko vypuknutí choroby, ale v případě onemocnění trpí méně závažnými příznaky.

A na které konkrétní faktory je vhodné se zaměřit?

Vitamin D

Role tohoto vitaminu je jedním z nejlépe popsaných vlivů podílejících se na vzniku RS.  Jde o vitamin s rozsáhlými epigenetickými účinky, který ovlivňuje aktivitu několika genů podílejících se na autoimunitě. Receptor VDR, který se nachází na buněčném jádře a na nějž se vitamin D v buňkách váže, navíc přímo ovlivňuje aktivitu genů, které se na vzniku RS podílejí.

Kyselina listová

I tento člen rodiny vitaminů B má epigenetické účinky (jde o tzv. donor metylu pro metylační reakce). Zároveň pomáhá regulovat v těle hladinu homocysteinu, což je metabolický produkt, jehož vysoká hladina se mj. podílí na procesech neurodegenerace.

Omezení konzumace sacharidů

Tzv. ketogenní diety, které se vyznačují výrazným omezením konzumace sacharidů, mají prokázaný neuroproektivní efekt – pomáhají chránit nervové buňky před působením volných radikálů a omezují jejich apoptózu (programovanou buněčnou smrt). Přímý vliv omezení konzumace cukrů na RS sice zatím prokázán nebyl, vzhledem k pozitivnímu působení u jiných neurodegenerativních chorob jej však lze předpokládat. Navíc platí, že strava s přebytkem sacharidů podporuje průběh zánětlivých procesů v těle.

Strava bohatá na omega-3

Omega-3 nenasycené mastné kyseliny mají epigenetické účinky a působí protizánětlivě, pravděpodobně z důvodů podpory autofagie makrofágů (makrofágy imunitní buňky účastnící se zánětlivých procesů a autofagie je proces, při němž buňky „požírají“ samy sebe).

Navíc jsou omega-3 i stavební součástí buněčných membrán, přičemž jejich koncentrace je nejvyšší v mozkové tkáni. Výzkumy navíc prokázaly, že dokáží obnovit funkci poškozených oligodendrocytů a podpořit myelinizaci neuronů.

Proto je v rámci prevence i léčby RS důležité konzumovat dostatek jejich přirozených zdrojů, zejména tučnější ryby, ořechy, semena a některé rostlinné oleje (zvláště konopný a lněný).

Konzumace zeleniny s obsahem sulforafanů

Sulforafany jsou organické sloučeniny síry s epigenetickými účinky. Mají protizánětlivé a antioxidační účinky a snižují míru demyelinizace i autoimunitní odpovědi. Jejich bohatým zdrojem je zejména košťálová zelenina, například brokolice, růžičková kapusta, zelí či květák.

Kouření

Kouření je řazeno mezi výrazné rizikové faktory RS, a to zejména pro svůj negativní účinek na míru metylace genů v organismu a na zvýšení oxidativního stresu.

Obezita

Mezi rizikové faktory RS pravděpodobně patří i obezita, a to zejména v období dětství a dospívání.

Střevní mikrobiom

Doposud málo prozkoumaným faktorem, který ale rovněž hraje při vzniku RS roli, je stav střevního mikrobiomu. Vyplatí se proto zaměřit na konzumaci potravin s obsahem probiotik a prebiotik.

Pohyb

Fyzická aktivita je významným epigenetickým činitelem. Pokud to stav nemocného dovoluje, měl by se jí věnovat pravidelně. Vhodné jsou aerobní aktivity spíše mírné intenzity.

Doplňky stravy

Velmi pozitivní roli může hrát i užívání doplňků stravy s epigenetickými účinky – většinou jde o extrakty s obsahem živin, které se přirozeně vyskytují v lidském jídelníčku, zde jsou ale v mnohem koncentrovanější formě.

Vitamin D3

Zásadní role vitaminu D při vzniku a vývoji RS byla již mnohokrát popsána. A protože je v našich zeměpisných šířkách deficit tohoto vitaminu velice častý, je vhodné jeho doplňování minimálně v zimním období. Vhodnější je přitom živočišná forma označovaná jako vitaminu D3.

Omega-3

Omega-3 nenasycené mastné kyseliny jsou pro nemocné s RS velice zásadní. Protože jich naše strava ve většině případů neobsahuje dostatek, a navíc obvykle konzumujeme zcela nevhodný poměr omega-3 a omega-6 nenasycených mastných kyselin, což podporuje průběh zánětlivých procesů, je vhodné užívání pomega-3 ve formě doplňků stravy.

EGCG

Epigalokatechin galát má pozitivní účinky při většině autoimunitních onemocnění. Ve studiích na myších byl navíc prokázán pozitivní účinek na oligodendrocyty, tj. buňky produkující myelin.

Kurkumin

Podobně kurkumin, barvivo obsažené v kořeni kurkumy, může být podle studií při RS velmi prospěšné – podobně jako EGCG se ostatně i on s úspěchem používá u řady autoimunitních onemocnění. Má totiž silné protizánětlivé a antioxidační účinky, ovlivňuje produkci regulačních proteinů buněčného cyklu, enzymů, cytokinů a transkripčních faktorů, a navíc má i výrazný neuroprotektivní efekt. Pro lepší vstřebávání je vhodné kurkumin užívat spolu s piperinem.

Zázvor

Kořen zázvorníku lékařského, zvláště pak jeho účinná látka 6-shogaol, má výrazné imunomodulační a protizánětlivé účinky a navíc jde o silný antioxidant. Velice účinná je i jeho kombinace s kurkuminem.

Naopak nevhodné je užívání resveratrolu z červeného vína. Tato látka se sice s úspěchem využívá při některých neurodegenerativních onemocněních, v případě RS však nejen není efektivní, ale může dokonce podpořit průběh demyelinizace.

Studie na dvojčatech prokázaly, že dědičnost se na délce života podílí jen cca z 20-30%. Daleko větší roli tak hrají vlivy, které označujeme jako epigenetické. Jde o vlivy z oblasti životního stylu (strava, míra pohybu, kouření…) a životního prostředí, které aktivují, či naopak deaktivují jednotlivé geny v naší DNA.

Platí přitom, že míra negativních epigenetických reakcí stoupá s věkem, tedy že s postupujícím stárnutím jsou naše geny stále méně „funkční“. To je fakt, který bohužel změnit nedokážeme. Rychlost, jakou tyto negativní epigenetické změny přibývají, ovšem můžeme ovlivnit poměrně zásadně, a dokonce můžeme i zvrátit některé změny, které již proběhly.

Klíčové reakce pro proces stárnutí

Vědci zatím na buněčné úrovni identifikovali řadu procesů, které se stárnutím souvisejí. Zde jsou některé z nich:

Změny v oblasti chromatinu – DNA není v buňkách uložena volně, ale je „namotána“ na bílkovinách jménem histony a společně vytvářejí strukturu nazývanou chromatin. U všech tzv. eukaryotických buněk – od kvasinek po člověka – přitom byl v souvislosti se stárnutím popsán právě úbytek a změny struktury chromatinu, který může mít mj. za následek umlčení genů v dané oblasti.

Produkce sirtuinů – vlivem stárnutí klesá produkce proteinů jménem sirtuiny, které výrazně ovlivňují aktivitu řady důležitých genů (u savců jde zejména o sirtuin SIRT-1). Některé výzkumy naznačují, že změny v produkci sirtuinů úzce souvisejí například s úbytkem paměti.

Modifikace histonů – s věkem klesá tvorba enzymů, které se účastní reakcí jménem modifikace histonů (zejména jde o tzv. acetylaci a metylaci histonů). Tyto reakce jsou přitom klíčové pro to, aby mohl být určitý gen „přečten“, tedy aby podle něj mohlo být vytvářeny bílkoviny.

Metylace genů – jde o nejlépe prozkoumanou epigenetickou reakci související se stárnutím. Jde o reakci v oblasti tzv. promotorů genů (oblast, kde se začíná čtení příslušného genu) – pokud je promotor nadměrně metylován, aktivita genu klesá. Právě metylace se přitom hojně se uplatňuje v různých obdobích života, kdy umlčuje geny, které již v dalších obdobích nebudou potřeba. Ovšem část těchto změn prokazatelně souvisí i se stárnutím. Zajímavé přitom je, že v některých oblastech dochází vlivem stárnutí k hypometylaci (tj. snížené metylaci), zatímco v jiných naopak k metylaci nadměrné, tedy hypermetylaci.

Nekódující RNA – doposud se většina vědeckých studií zaměřovala na tzv. microRNA – krátké úseky nukleových kyselin, které nenesou žádnou genetickou informaci, ale přesto jsou důležitými hráči, protože regulují proces čtení jednotlivých genů. Kromě nich však jsou důležité i dlouhé nekódující řetězce RNA – narušení jejich tvorby se podílí na řadě negativních stavů, ať už jde o nádorová, kardiovaskulární či neurodenegerativní onemocnění, a také na procesu stárnutí. Roli zde ovšem hrají i microRNA, přičemž některé z nich procesy stárnutí urychlují, zatímco jiné naopak podporují dlouhověkost.

Délka telomerů – na koncích každého chromozomu je část řetězce DNA s určitým pořadím nukleotidů nazývaná telomer. Tato část nenese žádnou genetickou informaci, ale spolu s proteiny, které obklopuje, má za úkol chránit konce chromozomů. Při každém buněčném dělení se ale telomery zkracují, a když jejich délka dosáhne určité kritické hranice, buňka zanikne. Proces zkracování telomerů tedy úzce souvisí se stárnutím. Klíčovou roli přitom hraje enzym telomeráza, která dokáže zkracování zpomalit, ale s věkem její tvorba klesá.

A co dědičnost?

Jak už jsme popsali výše, „tvrdá dědičnost“, tedy struktura DNA získaná od rodičů, se na dlouhověkosti podílí jen zhruba ze čtvrtiny. Jak je tedy možné, že některé rodiny jsou vyloženě dlouhověké, zatímco v jiných se až příliš často umírá předčasně?

Od rodičů totiž při početí získáváme nejen jejich geny, ale i část epigenetických změn, které za svého života (do početí) na svých genech nashromáždili, popřípadě sami zdědili po svých předcích. Mnohé epigenetické změny se tak mohou předávat po řadu generací, včetně těch, které souvisejí s dlouhověkostí. Svou roli pak navíc nepochybně hraje i životní styl konkrétní rodiny – stravovací zvyklosti, míra pohybové aktivity apod.

Životní styl často rozhoduje

Jak už jsme totiž zmínili výše, jedním z nejdůležitějších epigenetických činitelů je náš životní styl a prostředí, ve kterém žijeme. To utváří řadu epigenetických změn v rámci naší DNA, a mnohé z nich, včetně těch zděděných, dokáže také zvrátit. A co tedy může pomoci?

Velice důležitá je výživa. Nebezpečná je podvýživa, zvláště v dětství, kdy může zkrátit věk dožití nejen příslušného člověka, ale i jeho vnoučat. Negativní vliv má ovšem i přejídání – v našich podmínkách má tak naopak na dobu dožití pozitivní vliv omezení přijímaných kalorií. Důležitá je i skladba stravy – obecně negativní epigenetický vliv má nadměrný příjem sacharidů a nasycených tuků, pozitivně naopak působí řada látek obsažených v rostlinné stravě (zejména v ovoci a zelenině, ale i třeba v olivovém oleji).

Velmi negativně na epigenetické změny související se stárnutím působí nadměrná konzumace alkoholu a také kouření, které výrazně ovlivňuje především metylaci genů. Pozitivní účinek má naopak pravidelná pohybová aktivita.

Zajímavé jsou ovšem i souvislosti stárnutí s naší psychikou. Výzkumy například prokázaly fakt, že některá psychiatrická onemocnění, zejména deprese a bipolární porucha, způsobují epigenetické změny, které urychlují procesy stárnutí. Když se tedy říká, že veselá mysl a pozitivní myšlení jsou předpokladem dlouhého života, je to možná pravdivější, než si připouštíme.

Užitečné doplňky stravy

Kromě změn v životním stylu mohou při snaze o prodloužení života a zvýšení jeho kvality pomoci i epigeneticky působící doplňky stravy. Ty obvykle představují látky, které se běžně vyskytují v naší stravě, ovšem ve výrazně koncentrovanější podobě.

Resveratrol – barvivo z červeného vína pomáhá regulovat úroveň metylace genů a modifikace histonů, a zároveň podporuje tvorbu sirtuinů, které pomáhají zpomalovat procesy stárnutí. Resveratrol navíc pomáhá snížit riziko řady onemocnění souvisejících s věkem a díky svému antioxidačnímu působení chrání buňky před oxidativním působením. Pozitivní vliv má navíc i na projevy stárnutí v oblasti pokožky – tedy například i na tvorbu vrásek. Pro ženy v období menopauzy a po ní je navíc důležitý fakt, že resveratrol působí jako fytoestrogen, a tudíž je schopný zmírňovat negativní dopady úbytku tvorby ženských pohlavních hormonů.

EGCG – epigalokatechin galát, obsažený hojně například v zeleném čaji, dokáže velice efektivně regulovat procesy metylace genů, acetylace histonů i regulace pomocí nekódujících RNA. Kromě toho ale také pomáhá regulovat aktivitu enzymu telomerázy, a tím omezuje zkracování telomerů v chromozomech.

Vitamin D3 – jeho deficit je jednou z příčin poklesu zejména mozkových a kognitivních funkcí ve vyšším věku (včetně paměti), zároveň ale zvyšuje riziko vzniku řady chorob souvisejících se věkem (osteoporóza, cukrovka, nemoci srdce a cév či rakovina). S věkem se navíc pravděpodobnost nedostatku vitaminu D3 výrazně zvyšuje.

Genistein – látka obsažená zejména v sójových bobech spojuje epigenetický a estrogenový efekt. Díky tomu je účinná zejména při zpomalení procesu stárnutí u žen v období menopauzy a po ní. U nich také snižuje riziko vzniku chorob, které se stárnutím souvisejí – osteoporózy, nádorových onemocnění, kardiovaskulárních nemocí či Alzheimerovy choroby (více zde: https://www.epivyziva.cz/genistein/)

Základem dosažení a udržení optimální hmotnosti vždy byla, je a bude rovnováha mezi energetickým příjmem (tedy tím, co sníme) a výdejem (tj. hlavně mírou fyzické aktivity). Mezi lidmi však přesto existují velké rozdíly – někteří mohou sníst cokoliv, aniž by přibrali, jiným se nedaří zhubnout navzdory výrazným dietním omezením. Rozdíly jsou dány jednak genetickou výbavou a jednak tzv. epigenetickými vzorci, tedy mírou chemických změn, které zapínají nebo vypínají určité geny.

Když jen dieta nestačí

To, že sníme určité jídlo, totiž ještě nic neznamená. Živiny z něj se totiž musí vstřebat a využít k tvorbě energie, která se buď okamžitě spotřebuje, nebo uloží ve formě tukových zásob. Při jejich tvorbě musejí nejprve vzniknout tukové buňky a následně se diferenciovat. Když naopak dojde na spotřebu zásob, musejí se nejprve tukové buňky přeměnit chemickými reakcemi za uvolnění energie a ta pak musí být spotřebována například pracujícími svaly. Všechny tyto procesy probíhají formou složitých biochemických reakcí za účasti celé řady enzymů. Právě enzymy se přitom vytvářejí podle jednotlivých genů v naší DNA, které tak rozhodují o tom, jak ochotně budeme hubnout či naopak přibírat.

Vliv genetiky je přitom mnohem výraznější, než dietologové obvykle připouštějí – geny se na objemu tukové tkáně podílejí podle různých odhadů 40-70 procenty (1). Stále více výzkumů navíc potvrzuje, že roli nehrají samotné geny, ale především faktory vnějšího prostředí, které způsobují chemické změny ovlivňující aktivitu těchto genů. Obézní jedinci například mají ve srovnání s těmi štíhlými v naprosté většině případů odlišné metylační vzorce důležitých genů, ale liší se u nich i míra dalšího důležitého epigenetického procesu – acetylace histonů (2).

Metylace a demetylace například rozhoduje o tom, jak ochotně v těle vznikají tukové buňky (adipocyty) z tzv. preadipocytů (3-4). Velmi málo probádanou oblastí jsou také geny, které ovlivňují energetickou rovnováhu a produkci hormonů řídících metabolické pochody. U myší jich zatím bylo objeveno 256 a vysoké číslo se předpokládá i u člověka. I jejich aktivita je přitom závislá na epigenetických procesech, jako je metylace genů či acetylace histonů (24).

Napravte, co jste zdědili

Epigenetické vzorce jsou dědičné – pokud jsou tedy rodiče obézní, je velice pravděpodobné, že po nich negativní změny zdědí i jejich dítě. Další negativní epigenetické procesy probíhají i během těhotenství (25). Tam však může být naopak příčinou i podvýživa. Pokud se totiž matka za každou cenu snaží o udržení štíhlé postavy a omezuje příjem živin, bere to dítě jako signál, že „tam venku“ je nedostatek, a v jeho těle začnou probíhat epigenetické změny, které jeho tělu umožní maximálně využívat všechny přijaté živiny. Řada negativních epigenetických změn však probíhá i v průběhu celého života, a to především v souvislosti s nevhodnou stravou a nedostatkem pohybu.

Pro epigenetické změny ale naštěstí platí, že jsou vratné, a tudíž můžeme v jakémkoliv věku zmírnit své tendence k přibírání na váze, a naopak podpořit procesy usnadňující hubnutí. Základem je zdravá vyvážená strava a dostatek pohybu, velmi efektivně pak působí užívání doplňků stravy obsahující byliny či živiny s epigenetickými účinky. Úpravu poměru mezi energetickým příjmem a výdejem pochopitelně nenahradí, přesto je ale jejich efekt poměrně značný.

Mezi látky, které mohou epigenetické procesy související s obezitou pozitivně ovlivnit, patří například organosulfurové látky obsažené například v česneku či cibuli, největší skupinu však tvoří tzv. flavonoidy, které najdeme v široké škále potravin, včetně čaje, kávy, vína, ovoce, zeleniny a řady druhů koření. Zde je výčet nejdůležitějších z nich.

EGCG

Další látka ze skupiny flavonoidů, Epigalokatichin galát neboli EGCG, patří mezi nejdůležitější substance zeleného čaje (v černém je obsažena rovněž, ale v nižším množství). Hned několik studií přitom prokázalo, že pravidelná konzumace zeleného čaje vede k celkovému poklesu obsahu tuku v těle i zmenšení obvodu pasu (9,10).

Mechanismů, pomocí kterých EGCG působí, je celá řada – patří sem například regulace chuti k jídlu, ovlivnění výdeje energie, vstřebávání tuků a glukózy a také ovlivnění tvorby řady klíčových enzymů, které se podílejí na trávení živin, metabolismu tuků a tvorbě tukové tkáně. Řada z těchto dějů je přitom ovlivňována epigenetickými mechanismy – například jde o ovlivnění genů zodpovědných za tvorbu enzymu pankreatická lipáze, blokování enzymu AMPK, jež brzdí diferenciaci tukových buněk, a také podpora tzv. apoptózy neboli programované buněčné smrti těchto buněk (11-14). Některé studie rovněž naznačují, že u lidí zvyšuje míru oxidace tuků (15). Díky tomu jde o vhodný doplněk všech redukčních diet a zvláště pak pro osoby, které omezení stravy kombinují s pravidelnou vytrvalostní pohybovou aktivitou.

Kurkumin

Účinná látka obsažená v koření kurkuma vyniká svým antioxidačním, protizánětlivým a protirakovinným působením. Zároveň se však osvědčila i jako prostředek na podporu hubnutí.

Kurkumin totiž ovlivňuje aktivitu genů, které řídí intenzitu energetického metabolismu a ukládání tuků do tukové tkáně, a zároveň se podílí na snížení hladiny mezibuněčných tuků. Důležitý je i jeho antiangiogenní efekt – omezuje totiž tvorbu cév zásobující tukovou tkáň a tím zpomalují její růst. Celkově také pomáhá snížit obsah tuku v těle i tělesnou hmotnost. Užívání kurkuminu rovněž ovlivňuje geny zodpovědné za tvorbu, diferenciaci a apoptózu (tj. buněčnou smrt) tukových buněk a zvyšuje míru oxidace tuků v těle (19-21).

Kvercetin

Tento flavonoid se přirozeně vyskytuje v řadě druhů potravin a bylin, například v ovoci, mrkvi, zeleném čaji, pohance, olivovém oleji či celeru, nachází se zde však v malých koncentracích a pro dosažení výraznějšího epigenetického efektu je vhodné jej užívat formou doplňku stravy.

Kvercetin má výrazné antioxidační a protizánětlivé účinky a dobře vědecky ověřená je i jeho schopnost podporovat hubnutí, což se děje zejména ovlivnění produkce enzymů AMPK, DNMT1 a HDAC1, čímž brání proliferaci (rychlému množení) tzv. preadipocytů, z nichž v těle vznikají tukové buňky, a způsobuje jejich apoptózu neboli buněčnou smrt. Navíc dokáže omezit vstřebávání cukrů a tuků z trávicího traktu, čímž snižuje energetický příjem (16-18).

Kvercetin je navíc epigenetickou substancí, která je velice vhodná pro kombinaci s jiným doplňky stravy – pro účely hubnutí se doporučuje zejména kombinace s EGCG nebo kurkuminem.

Genistein

Tato látka patřící mezi flavonoidy se nejvíce vyskytuje v sóje a sójových výrobcích. Řadíme ji také mezi tzv. fytoestrogeny, což jsou přírodní látky podobné ženským pohlavním hormonům. V současnosti jde o jeden z nejvíce zkoumaných přírodních prostředků na podporu léčby obezity.

Genistein má silný epigenetický potenciál a při snižování hmotnosti pomáhá hned několika způsoby: Vypíná například geny zodpovědné za tvorbu enzymu jménem lipoprotein lipáza a reguluje proces adipogeneze, tedy tvorbu a diferenciaci buněk tukové tkáně, což se děje prostřednictvím regulace tvorby enzymu AMPK či syntáz mastných kyselin. Když byl genistein podáván obézním myším, došlo u nich k výraznému snížení objemu tukové tkáně již po dvanácti dnech (5-7). Zajímavé přitom je, že když byl v jiné studii podáván genistein březím myším, tak chránil před obezitou i jejich potomstvo (8).

Další důležité živiny

Aby mohly výše zmíněné flavonoidy opravdu účinně ovlivňovat míru metylace geny a další epigenetické procesy, je důležité, aby se v těle nacházela dostatečná hladina látek fungující jako dárce metylové skupiny. Jde zejména o aminokyselinu metionin, dálo o cholin, betain, kyselinu listovou a vitamin B12. Důležité jsou také stopové prvky, které jsou součástí enzymů ovlivňujících procesy hubnutí, zejména pak železo a zinek. Nedostatek kterékoliv z těchto látek může vést k přibývání na váze (22, 23).

Neškodí nám přitom jen samotný alkohol. Problematické jsou i látky, které v těle vznikají při jeho zpracování. Ty totiž způsobují změny ve dvou biochemických reakcích – především v tzv. metylaci genů, ale částečně i v tzv. acetylaci histonů. Tyto dvě reakce jsou přitom pro fungování našeho těla naprosto zásadní. Určují totiž, které geny naší DNA budou zapnuté (tj. budou se podle nich vytvářet bílkoviny), a které naopak vypnuté (což je stejné, jako kdyby v buňkách vůbec nebyly).

Alkohol navíc v těle snižuje koncentraci látek, které fungují jako tzv. donory metylu, tj. uvolňuje se z nich metyl, chemická skupina, která se účastní procesu metylace– zejména jde o látku jménem S-adenosylmethionin a kyselinu listovou. Chronická konzumace alkoholu tak vede zejména k výraznému snížení počtu metylovaných genů.

Nadměrné popíjení navíc v těle zvyšuje produkci volných radikálů kyslíku, které za prvé přímo napadají a poškozují buňky a tkáně a za druhé způsobují další negativní epigenetické změny.

Poškodí játra i mozek

Každý ví, že alkohol škodí játrům. Není to však jen tím, že jde o toxin, který je třeba v játrech odbourat. Na vině jsou i negativní epigenetické změny, které v způsobují řadu jaterních potíží a nemocí, včetně například cirhózy a rakoviny (zejména jde o zmíněnou sníženou metylaci).

Dalším známým faktem je negativní vliv alkoholu na kognitivní procesy – lidově se říká, že „zabíjí mozkové buňky“. Jde samozřejmě o zkreslené vysvětlení, nicméně platí, že alkohol velice negativně ovlivňuje řadu epigenetických procesů přímo v lidském mozku. To může vést nejen ke snížení intelektových schopností, ale také se tím zvyšuje riziko vzniku některých psychických potíží, zejména depresí a úzkosti.

Pokusy na zvířatech navíc ukázaly, že alkohol může vážně narušit cirkadiální rytmus, tedy vnitřní biologické hodiny. To se pak projeví nejen poruchami spánku, ale také dalším zhoršením kognitivních procesů, zrychlením celkového stárnutí organismu a zvýšením rizika některých vážných onemocnění, včetně například diabetu nebo rakoviny.

Otec alkoholik = syn alkoholik?

Alarmujjící je i fakt, že spousta z negativních epigenetických změn způsobených nadměrným pitím alkoholu se při početí přenáší i na potomky. V rámci jedné studie byl například mladým myším celkem 6x podán alkohol, poté došlo k jejich spáření a následně vědci zkoumali epigenetické změny v mozku jejich mláďat. Pokud byl alkoholu vystaven jejich otec, došlo v průměru ke změně metylace u 96 genů. V případě vystavení matky (nikoliv v době březosti, ale pouze před ní) šlo již o 159 genů, a v případě obou rodičů dokonce 244 genů! Není samozřejmě jisté, že u lidí by výsledky byly stejné, minimálně velkou podobnost lze ale očekávat.

Právě dědičnost negativních epigenetických změn je pravděpodobně důvodem, proč jsou děti alkoholiků jsou mnohem více vystaveni riziku, že závislost na alkoholu vznikne i u nich – a to i v případě, že nevyrůstají s alkoholikem v jedné rodině, a nejedná se tudíž o nápodobu. Mnohem rizikovější je přitom v tomto směru nadměrné popíjení otce než matky. Změny v úrovni metylace získané od otce totiž u dětí způsobí nejen větší náchylnost k úzkosti a depresím, ale i vyšší citlivost vůči účinkům alkoholu. Obojí je přitom rizikovým faktorem vzniku závislosti.

Na věku záleží

Dlouhodobá nadměrná konzumace alkoholu pochopitelně škodí v jakémkoliv věku. Obecně ale platí, že na jakékoliv epigenetické vlivy (pozitivní i negativní) je organismus nejcitlivější v době intenzivního růstu a vývoje. Velice nebezpečné je tedy zejména, pokud alkohol pravidelně popíjejí -náctiletí. V takovém případě jsou mnohem větší nejen škody napáchané přímo na organismu konzumenta, ale zvyšuje se i počet negativních epigenetických změn, které se v budoucnu přenášejí na jejich potomky.

Úplně nejhorší pak pochopitelně je, když alkoholu holduje těhotná žena. Důsledkem pak bývá vážné poškození mozku a vznik řady vývojových vad a poruch plodu. Alkohol totiž narušuje cyklus kyseliny listové, která je důležitá pro správný průběh procesů metylace, a její nedostatek vede například k zásadnímu narušení vývoje nervové soustavy. Navíc v těle snižuje intenzitu reakcí, při kterých vznikají základní stavební kameny samotné DNA, což může vážně narušit dělení buněk.

Plod v děloze je totiž na epigenetické vlivy vůbec nejnáchylnější, a navíc nedokáže vytvářet enzymy odbourávající alkohol, takže hladina alkoholu v jeho krvi je vyšší než u matky. K vážnému poškození tak může dojít i při relativně mírném popíjení, které u matky nezpůsobí opilost.

Geny pod kontrolou

Společným znakem všech epigenetických změn je naštěstí to, že jsou do značné míry vratné, a platí to i pro ty, které byly zaviněny nadměrnou konzumací alkoholu. Prvním krokem by samozřejmě mělo být její výrazné omezení. Mnoho již napáchaných škod na naší DNA je ale možné zmírnit nebo i zvrátit pozitivními změnami v rámci celého životního stylu. Pokročilou cirhózu či demenci tím samozřejmě nevyléčíme, přesto však výsledek nebude zanedbatelný.

Základem by měla být vyvážená zdravá strava s omezením podílu sacharidů a škodlivých tuků, pravidelný pohyb a vyhýbání se toxinům z potravy i prostředí. Velkým pomocníkem pak mohou být doplňky stravy obsahující epigeneticky působící živiny a byliny s epigenetickými účinky. Jejich užívání je přitom vhodné nejen pro osoby zatížené dlouhodobou konzumací alkoholu, ale hodí se i jako prevence negativních epigenetických změn v době nárazově zvýšeného popíjení – třeba takového, které řadu lidí čeká v druhé polovině prosince.

Resveratrol

Tato látka se přirozeně vyskytuje zejména v červeném víně (dostává se do něj z hroznových slupek), což je zajímavé právě v souvislosti s tím, že dokáže chránit organismus před negativními účinky alkoholu. Podporuje regeneraci jater a chrání nervové buňky před poškozením. Zajímavé také je, že ve spojení s malým množstvím červeného vína (100 ml vína + 200 mg resveratrolu) dokázal resveratrol s okamžitým účinkem výrazně zlepšit výsledky v kognitivních testech a zmírnit při nich mentální únavu. Tato kombinace rovněž měla výrazný pozitivní vliv na náladu.

OPC

Skupina látek jménem oligomerní proantokyanidiny se hojně vyskytuje v hroznových jadércích a tudíž, podobně jako resveratrol, i v červeném víně. Má výrazné antioxidační účinky a efektivně chrání jaterní buňky před poškozením způsobeném nadměrnou konzumací alkoholu. OPC lze užívat spolu s resveratrolem.

Rozmarýn

Extrakt z rozmarýnu má nejen silné antioxidační, ale i epigenetické účinky. Vyniká zejména podporou ochrany těla před působením toxických chemikálií, alkohol pochopitelně nevyjímaje. Platí to zejména pro jaterní a také nervové buňky. I rozmarýn je možno kombinovat s resveratrolem, zajímavé účinky byly zaznamenány i při jeho užívání spolu s extraktem z olivových listů (podobně pravděpodobně zafunguje i extrakt z olivové šťávy či přímo olivový olej).

Některé toxické látky jsou mutagenní – způsobují mutace neboli nevratné změny v oblasti našich genů. Daleko více je ale těch, které způsobují tzv. epigenetické změny. Jde o biochemické reakce, které mění aktivitu řady našich genů, a mnohé z nich můžou i zcela vypnout, nebo naopak zapnout.

Epigenetické změny ovšem mají negativní následky na naše zdraví, fyzickou i psychickou kondici. A co je ještě horší, řadu z nich po nás mohou zdědit i naši potomci. Znečištěné životní prostředí tak může negativně ovlivnit například zdraví našich vnoučat i pravnoučat.

Zde je malá „ochutnávka“ epigenetického působení některých toxinů. Epigenetické výzkumy jsou však stále ještě v počátcích, takže se v budoucnu zcela jistě dozvíme o mnohých dalších.

DDT ovlivní tři generace

Negativní působení DDT je známo již dlouhá desetiletí, proto je také tento pesticid zakázán. Nyní ale vědci zjistili, že epigenetické změny, které způsobuje, se mohou dědit minimálně přes tři generace. DDT je především výrazný hormonální disruptor, který způsobuje sníženou plodnost mužů i žen. Je tedy možné, že za klesající plodností dnešní populace nestojí jen odkládání mateřství, ale i působení DDT na předchozí generace. Kromě toho může DDT způsobovat i dědičné problémy s obezitou.

Olovo poškodí nejen mozek

Olovo patří mezi těžké kovy, které jsou velice toxické. Poškozuje především mozek a nervovou soustavu a otrava jím může být i smrtelná. Výzkumy zároveň prokázaly, že velice citlivým obdobím je těhotenství, kdy i malé dávky olova způsobují epigenetické změny zárodečných buněk (jde hlavně o změny v oblasti metylace genů). Tyto změny přitom byly prokázány nejen u dětí, jejichž matka byla působení olova vystavena, ale i u jejích vnoučat. Epigenetické změny přitom mohou nejen negativně ovlivnit vývoj nervové soustavy, ale též způsobit například astma.

Prach zvýší riziko mrtvice i Alzheimerovy choroby

Pokud jde o znečištění ovzduší, velkým rizikem jsou zejména jemné prachové částice a oxidy dusíku, které jsou součástí exhalací z dopravy. Podle výzkumů stojí za zvýšeným rizikem mozkové mrtvice, Alzheimerovy i Parkinsonovy choroby.

Nebezpečí skryté v plastech

Výrazné negativní epigenetické působení mají i ftaláty a bisfenol a, které se používají při výrobě plastů. Narušují tvorbu testosteronu a negativně ovlivňuj plodnost obou pohlaví. Princip negativního působení obou skupin látek je přitom z velké části epigenetický a rovněž byla prokázána dědičnost těchto změn přes několik generací.

Jak se bránit?

Pozitivní zprávou je, že řada epigenetických změn je vratná, a to zejména úpravou životního stylu, stravy a popřípadě užíváním látek s epigenetickými účinky. Když je doplníme důkladnou detoxidací, můžeme tak výrazně zlepšit zdraví nejen svoje, ale i našich potomků.

Chlorela – tato jednobuněčná sladkovodní řasa je jedním z nejúčinnějších přírodních detoxikačních prostředků. Pomáhá z těla odstranit těžké kovy, polychlorované bifenyly a další toxiny, a navíc podporuje regeneraci jater coby hlavního detoxikačního orgánu.

EGCG, kurkumin – tyto dvě substance se vyznačují širokospetkrálním pozitivním epigenetickým působením, navíc podporují zdraví jater a ledvin. Kurkumin je vhodné kombinovat s piperinem, protože mnohonásobně zvyšuje jeho vstřebávání.

Aby náš organismus dokázal určitý gen přečíst, tedy vytvářet podle něj bílkoviny, musí být tento gen takzvaně zapnutý. Každý den na nás ovšem působí řada vlivů, které v našem těle spouštějí biochemické reakce, jež dokáží mnoho důležitých genů zcela vypnout, nebo naopak zapnout. Mluvíme o takzvaných epigenetických procesech (více o nich si můžete přečíst zde www.epivyziva.cz/zaklady-epigenetiky/).

Řadu z epigenetických vlivů přitom můžeme my sami dostat jednoduše pod kontrolu tím, že provedeme pár základních úprav ve svém životním stylu. Tím můžeme výrazně zpomalit své stárnutí (včetně jeho vnějších projevů, jako jsou vrásky), podpořit prevenci i léčbu mnoha závažných onemocnění (například rakoviny, srdečně cévních chorob, cukrovky či Alzheimerovy nemoci), usnadnit hubnutí či zlepšit svou sportovní výkonnost.

A co všechno byste tedy měli pro kondici vlastní DNA udělat?

Omezte příjem sacharidů

Nadměrná konzumace cukrů je jedním z nejvýraznějších negativních epigenetických faktorů. Inzulinová rezistence, která vzniká v důsledku kolísání hladin krevní glukózy, totiž výrazně zvyšuje riziko přibývání na váze, ale i mnoha vážných nemocí (rakovina, cukrovka…) Cukry ve stravě rovněž aktivují epigenetické reakce, které se podílejí na vzniku zánětlivých procesů.

Zařaďte ty správné potraviny

Řada potravin naopak obsahuje látky, které mají výrazně pozitivní epigenetický efekt. Patří sem například zelený čaj, ryby, ovoce a zelenina, červené víno, olivový olej či řada druhů koření (kurkuma, zázvor, rozmarýn, bazalka…)

Vyhněte se toxickým chemikáliím

Výrazně negativní vliv na epigenetické vzorce naší DNA má i řada škodlivin z životního prostředí, ať už se jedná o exhalace z dopravy (oxidy dusíku a jemné prachové částice například zvyšují riziko rakoviny či Alzheimerovy nemoci), anebo třeba pesticidy, fungicidy, herbicidy, těžké kovy či látky využívané při výrobě plastů (například bisfenol A).

Nekuřte

Kouření rovněž patří mezi výrazné vlivy, které poškozují naši DNA aktivací negativních epigenetických procesů (zejména jde opět o metylaci genů). Zhoubný vliv na zdraví, fyzickou i psychickou kondici a rychlost stárnutí, které tento zlozvyk má, jsou vesměs dány právě jeho epigetickým působením. Nejhorší následky má přitom kouření těhotných žen – ty u svých dětí zvyšují riziko snížené imunity, alergií, rakoviny, ale snižují i jejich inteligenci.

Snižte míru stresu

Akutní i chronický stres, stejně jako intenzivní negativní emoce či nedostatek spánku, spouští epigenetické procesy zhoršující naše zdraví a fyzickou i psychickou kondici.

Meditujte

Pravidelná meditace naopak patří mezi výrazně pozitivní epigenetické vlivy, a to samé platí o praktikování jógy a dalších energetických cvičení.

Vsaďte na vhodné byliny a živiny

Výrazně pozitivní epigenetický vliv mají některé živiny a byliny, pokud je užíváme v koncentrované podobě. Vyzkoušet můžete třeba následující:

EGCG – má protirakovinné účinky, působí proti Alzheimerově a Parkinsonově chorobě, podporuje hubnutí.

Kurkumin (nutno užívat s piperinem) – silně protizánětlivý, působí protirakovinně, zmírňuje padání vlasů, pozitivně působí na srdce a cévy i klouby.

Granátové jablko – zvyšuje sexuální touhu, plodnost i schopnost erekce, zlepšuje zdraví prostaty i funkci srdečně cévního systému.

Astaxantin – silný imunostimulant s protirakovinnými účinky, zlepšuje zdraví očí.

Resveratrol – chrání srdce a cévy, působí proti osteoporóze, zpomaluje stárnutí, vhodný při menopauze.

Boswelie: vhodná při artróze a diabetu.

Rozsáhlý přehled epigeneticky působících živin a bylin i s popisem účinků najdete zde: https://www.epivyziva.cz/kategorie/byliny/ a zde: https://www.epivyziva.cz/kategorie/ziviny/

Hýbejte se

Pravidelná pohybová aktivita je skvělou prevencí cukrovky. Mění totiž aktivitu genů, které zlepšují transport glukózy z krve do svalů a celkově zlepšují využití cukrů v našem těle. Epigenetický vliv pohybu stojí i za sníženým rizikem kardiovaskulárních nemocí a řady druhů rakoviny (například riziko nádorů prsu pohyb snižuje až o 30 %). Fyzická zátěž zlepšuje i kondici mozku, zvláště pak ve vyšším věku.

Nepřejídejte se

Již dlouho je známo, že snížení kalorického příjmu vede k prodloužení délky života. Důvodem jsou epigenetické procesy, které se spouštějí při omezení příjmu potravy.

Kdysi jsme si mysleli, že genetika předurčila náš osud. Proč tedy jednovaječná dvojčata, která mají stejnou DNA a v dětství je téměř nelze odlišit, v dospělosti často vypadají jinak, trápí je jiné choroby a dožívají se jiného věku?

A co teprve včely – všechny, které žijí v jednom úlu, mají stejnou genetickou informaci, a přitom jsou mezi nimi jak drobné neplodné dělnice, které se dožívají pár týdnu, tak i velká královna, která žije několik let a snáší přitom tisícovky vajíček. Jak je to možné?

Odpověď spočívá v tom, že ne všechny geny v DNA jsou stejně aktivní. Některé jsou zapnuté, takže se podle nich vytvářejí bílkoviny, jiné jsou vypnuté, což je skoro stejné, jako kdyby v DNA vůbec nebyly, protože se podle nich bílkoviny tvořit nemohou. O tom, které z genů se zapnou, a které naopak vypnou, rozhoduje celá řada vlivů, které na nás působí v průběhu nitroděložního vývoje a poté i po celý život.

Většina těchto vlivů je přitom docela obyčejná, tvořená našimi každodenními rozhodnutími (co budeme jíst, jestli se budeme hýbat), ale i našimi emocemi, stresem, který na nás působí, chemikáliemi, které jíme či vdechujeme. Všechny tyto vlivy spouští série chemických reakcí, které dokáží vypínat či zapínat jednotlivé geny v naší DNA.

Co se děje v buňce?

Lidi, zvířata i rostliny, všichni jsme složeni z buněk. Tyto buňky sice nejsou stejné, každá z nich ale obsahuje jádro, ve kterém je schovaná její genetická výbava – je to genetický kód, DNA, která je totožná ve všech buňkách jednoho těla.

Genetický kód je univerzální. Všechny buňky (vyjma některých virů) obsahují DNA složenou ze shodných komponent: čtyř typů bazí (adenin, thymin, cytosin, guanin), cukru (deoxyribóza) a zbytku kyseliny fosforečné. To, v čem se buňky jednotlivých živočišných či rostlinných druhů liší, je ale pořadí bází, které DNA dané buňky obsahuje.

Určité úseky DNA se pak nazývají geny – jde vždy o tu část, podle které se v organismu vytváří jedna bílkovina.

DNA – vlákno života

V jádře každé lidské buňky se nachází 23 párů chromozomů, což jsou vlastně dlouhá vlákna DNA obtočená kolem bílkovin zvaných histony. Jednu sadu třiadvaceti chromozomů jsme získali od otce a druhou od matky. 22 párů vypadá stejně, jeden pár je tvořen kombinací chromozomů X a Y, které určují naše pohlaví: Když se spojí dva chromozomy X, narodí se holčička, když X a Y, tak se narodí chlapeček.

DNA je tvořena takzvanou dvoušroubovicí, v níž jsou spojena vždy dvě vlákna. Způsob, jakým jsou tato vlákna spojena, je přitom zásadně důležitý – záleží totiž na párování právě oněch čtyř druhů bází. Adenin na jednom vláknu se vždy páruje s thyminem na druhém vláknu a cytosin se zase páruje s guaninem. Říká se tomu komplementarita bází. Tím je zaručeno, že když se vlákna rozpojí (což se děje při dělení buněk), podél každého z nich se seřadí odpovídající báze a vznikne totožné vlákno, jaké tam bylo před tím.

Tajemství genů

Na vláknech DNA se nacházejí jednotlivé geny – různě dlouhé úseky, podle nichž tělo vytváří bílkoviny. Existují přitom dva základní typy genů:

strukturní – kódují bílkoviny tvořící stavební kameny našeho těla, jako je třeba kolagen;

regulační – podle nich se tvoří bílkoviny ovlivňující pochody v našem těle, například ty, které jsou součástí enzymů.

A právě do procesu, při kterém se bílkoviny podle genů tvoří, zasahují ony výše zmiňované epigenetické reakce, které mohou tento přepis genů zcela zablokovat.

DNA obsahuje miliardy bází, ale pouze 1,5 % kóduje bílkoviny. Z ostatních částí vlákna jsou pro nás důležité tzv. promotory, tedy úseky, které se nacházejí před každým z genů.
Právě na promotory se váží tzv. transkripční faktory, které zahajují přepis genu na ribonukleovou kyselinu (RNA).

Transkripce (přepis) je přitom prvním krokem procesu, v němž vzniká bílkovina. Tím druhým je translace (překlad).

Transkripcí vzniká RNA. Rozdíl mezi RNA a DNA je pouze v jiném typu obsaženého cukru (ribóza místo deoxyribózy) a jedné bázi – RNA obsahuje místo thyminu uracil. Při translaci se pak podle vzniklé RNA vytváří bílkovina.

RNA existuje několik druhů:

mRNA (messengerová) – nese vlastní přepis genu, ze kterého vzniká bílkovina;

tRNA (transferová) – účastní se procesu translace, při kterém k vláknu mRNA přináší aminokyseliny, jež budou tvořit výslednou bílkovinu.

rRNA (ribozomální) – je součástí ribozomů, malých továren na bílkoviny, které máme v buňkách.

Vznik RNA – transkripce

Při transkripce neboli přepisu na promotor příslušného genu nasedne enzym RNA-polymeráza, který je různou silou přitahován k promotoru pomocí transkripčních faktorů. Poté je zahájen přepis DNA na RNA, který probíhá na základě komplementarity bází (tedy podle jejich párování). Jediná změna, ke které dojde oproti procesu tvorby nové DNA, je, že se zde s adeninem místo tyminu páruje báze jménem uracil. Takto vzniká mRNA, tRNA, rRNA i další druhy RNA.

Vznik bílkoviny – translace

Na transkripci (přepis) navazuje translace neboli překlad. To je proces, kdy se pořadí bází na mRNA přeloží do pořadí aminokyselin, ze kterých je složena daná bílkovina. Děje se to v ribozomech, malých bílkovinných továrničkách v našich buňkách. A opět to probíhá na základě komplementarity, protože i aminokyseliny na vlákno mRNA nasedají podle pořadí jejích bází. Tentokrát ale nejde o párování, protože určitá aminokyselina, kterých ve v našem těle celkem 20 druhů, vždy nasedá na určitou kombinaci tří bází (tzv. triplet). Takto seřazené aminokyseliny se pak spojí peptidovou vazbou a bílkovina je na světě.

Jak funguje epigenetika

Jak už jsme ale uvedli, bílkoviny se netvoří podle všech genů, ale jen podle těch, které jsou zapnuté. Zapínání a vypínání se přitom děje pomocí tří základních reakcí, jejichž průběh zkoumá epigenetika.

„Epi“ znamená v řečtině „nad“, tudíž je to „něco nad genetikou“. Kromě genomu, tedy pořadí bazí v DNA, totiž existuje i tzv. epigenom – soubor chemických změn, které určují aktivitu jednotlivých genů. Jedná se především o metylaci genů, modifikaci histonů a regulaci pomocí mikroRNA.

Některé z těchto změn jsou dokonce dědičné, prakticky u všech ale platí, že je lze zvrátit. Na rozdíl od genomu, tedy vlastní struktury DNA, je epigenom nestálý a můžeme ho ovlivňovat třeba prostřednictvím našeho životního stylu. Tím můžeme například zvýšit či naopak sníž, jaké nemoci nás postihnou.

Metylace genů

Při metylaci DNA dochází k navázání metylové skupiny (CH3-) na báze cytosin a guanin – především pak na ty, které se nacházejí v promotorech jednotlivých genů. Když je promotor metylován, je gen vypnutý – transkripční faktory a příslušné enzymy ho nenajdou a proces transkripce nemůže být zahájen. Po demetylaci pak dojde k jeho zapnutí.

Pokud jsou například nadměrně metylovány tzv. tumorsupresorové geny, které mají za úkol nás chránit před nádorovým bujením, výrazně se zvyšuje riziko vzniku rakoviny.

Modifikace histonů

Histony jsou bílkoviny kulovitého tvaru, na nichž jsou namotána vlákna DNA podobně jako nit na cívku. Aby mohlo dojít k zahájení transkripce, musí se úsek, na kterém se nachází příslušný gen, nejprve z histonů odmotat. Odmotávání a zpětné namotávání se přitom děje pomocí několika reakcí, z nichž nejdůležitější je acetylace a deacetylace histonů.

Když je histon acetylován, vlákno se z něj uvolní a čtení genu může začít. Deacetylací pak dojde k opětovnému namotání.

Regulace pomocí microRNA

Dalším epigenetickým mechanismem, který se na rozdíl od dvou předchozích neděje na úrovní transkripce ale translace, je regulace pomocí microRNA. Jedná se o krátké jednovláknové molekuly RNA, které nic nekódují, dokáží ale nasednout na mRNA, a tím zabrání translaci a vzniku bílkoviny.

Signální dráhy

Poslední oblastí zkoumanou epigenetikou jsou tzv. signální dráhy, které zásadně ovlivňují děje uvnitř buňky. Jejich pomocí totiž buňka přijímá signály ze svého okolí, anebo se tak předávají informace mezi různými částmi téže buňky.

K buňce informace přicházejí pomocí tzv. signálních molekul, mezi něž patří například hormony. Na jejich vlastnostech pak závisí způsob, jakým se informace dostane dovnitř. Buněčná stěna je totiž tvořena látkami tukové povahy, přes něž mohou bez problémů pronikat látky rozpustné v tucích. Ty, které jsou rozpustné ve vodě, se dovnitř nedostanou. Pro ně je tady ale systém druhých poslů. Při něm se signální molekula nejprve naváže na specifické místo, receptor, a poté se uvnitř buňky začnou tvořit jiné látky, druzí poslové, kteří informaci donesou až k buněčnému jádru. Následně pak dojde například k zahájení či ukončení přepisu jednotlivých genů.

Řada nemocí je přitom způsobena právě poruchami v oblasti signálních drah. Jednotlivé signály jsou totiž za normálních okolností časově omezené. Když například buňka obdrží signál k dělení, začne se množit, a když signál ustane, ukončí se i proces dělení. Pokud ale signál ukončen není, třeba kvůli tomu že je příslušný receptor porušený, anebo se třeba „splaší“ buňka, která signální molekuly vytváří, může dojít k rychlému, nekontrolovatelnému dělení, které se stane základem nádorového bujení.

Na samotném počátku našeho života došlo ke spojení pohlavních buněk našich rodičů – spermie a vajíčka. Toto vajíčko obsahovalo polovinu genetické informace naší matky (23 chromozomů), spermie polovinu genetické informace našeho otce. Jejich spojením pak vzniklo 46 chromozomů nesoucích unikátní sloučeninu – deoxyribonukleovou kyselinu neboli DNA, která obsahuje všechny informace, podle kterých se vyvíjelo naše tělo a podle kterých i nadále běží všechny biochemické reakce v našem organismu.

Jak se původní oplodněné vajíčko v těle matky dále dělilo, vznikaly postupně stovky, tisíce a milióny nových buněk a všechny ve svém jádru nesly tutéž DNA. A totožnou molekulu mají všechny buňky našeho těla i dnes.

Jak se čte DNA

Molekula DNA v sobě obsahuje úseky, které se nazývají geny. Podle nich jsou vytvářeny bílkoviny, což je vlastně podstatou projevu příslušného genu. Nejprve je přitom podle příslušného genu vytvořena molekula ribonukleové kyseliny neboli RNA (tento proces se odborně nazývá transkripce) a podle ní je pak z jednotlivých aminokyselin vytvářena příslušná bílkovina (tzv. translace).

Ne každý gen se ovšem nakonec projeví. Některé geny v naší DNA jsou totiž zapnuté a může podle nich probíhat syntéza bílkovin, zatímco další jsou vypnuté a naše tělo je nedokáže „přečíst“.

Existuje spousta vlivů, které mohou zapínání a vypínání genů ovlivnit, mají však jedno společné – jde o vlivy vnější mimo příslušné geny. Zejména jde o výživu, životní styl, vliv toxinů v ovzduší a potravě, ale pravděpodobně i o emoční vlivy. Věda, která se jimi zabývá, se jmenuje epigenetika.

Zajímavé je přitom i to, že na jednu stranu je řada epigenetických změn vratných, ale na druhou stranu se tyto změny mohou i dědit (5, 15).

Od početí ke stáří

První epigenetické mechanismy se začnou uplatňovat již krátce po početí. Jak už jsme totiž řekli, všechny buňky v našem těle mají stejnou DNA, ale přitom ve výsledku rozhodně stejné nejsou – například buňky svalové, nervové či kostní se od sebe liší zcela zásadně.

Je to tím, že na DNA již od prvních dnů působí chemické reakce, zejména acetylace histonů a metylace genů (blíže si je popíšeme dále v textu). Ty některé z genů vypínají a zapínají a tím umožňují tzv. diferenciaci buněk. (1,2, 13) Ve výsledku je tak při vzniku každé buňky přečteno jen asi 1,5 % genů, které jsou v její DNA obsaženy.

Ne všechny procesy vedoucí k vypínání a zapínání genů jsou však v průběhu nitroděložního vývoje žádoucí. Spousta vnějších vlivů v této době může naopak spustit negativní epigenetické procesy. Je například prokázáno, že špatná výživa matky v těhotenství zvyšuje u dětí výrazní náchylnost k obezitě, diabetu a srdečně cévním onemocněním (4, 14).

Výrazný vliv vnějšího prostředí pokračuje i v raném dětství, kdy probíhá bouřlivý vývoj mozku i celého těla. Zajímavé přitom je, že „čtení“ genů mohou prostřednictvím epigenetických mechanismů ovlivňovat nejen chemické a fyzikální vlivy (výživa, životní prostředí), ale i vlivy emoční. Traumata a silné negativní zážitky v novorozeneckém a kojeneckém věku tak například mohou výrazně zvýšit náchylnost k některým vážným civilizačním onemocněním (16). Epigenetické podstaty je pravděpodobně také vznik některých potravních a dalších alergií (17).

Dalším kritickým obdobím, kdy je organismus na negativní epigenetické velmi změny náchylný, je puberta. Výrazný vliv má i zde výživa – studie zkoumající vliv opakovaných hladomorů ve švédské oblasti Norrbotten v 19. století například prokázala, že když byl člověk vystaven kritickému nedostatku potravy jako teeneager, zvýšilo se riziko předčasného úmrtí dokonce i u jeho vnuků (5).

Možnosti jak ovlivnit přepis důležitých genů ovšem existují i v dospělosti, byť nejsou tak výrazné jako v dětství. Jak už jsme totiž uvedli, velká část epigenetických procesů je vratná. Sice už nemůžeme ovlivnit tzv. strukturní geny (například tělesnou výšku už tedy nezměníme), můžeme ale ovlivnit třeba geny, které rozhodují o naší náchylnosti k různým chorobám. Pomocí cílené výživy a dalších opatření lze tak například zapnout tumorsupresorové geny, které mají v těle za úkol potlačovat nádorové bujení (18).

Epigenetické mechanismy

A nyní už si ve stručnosti představíme nejdůležitější mechanismy, kterými lze zapínat a vypínat některé geny a ovlivnit tak například naši náchylnost k určitým chorobám, fyzickou i psychickou kondici či rychlost procesů stárnutí.

Metylace genů

Metylace je chemická reakce, která spočívá v navázání metylové skupiny -CH3. Zde se tato skupina váže na cytosin, což je jedna ze čtyř tzv. bazí, jejichž pořadí v DNA kóduje genetickou informaci. Metylaci lze ve srovnání s ostatními epigenetickými procesy nejsnáze zkoumat, a proto ze všech nejlépe popsána. Její vliv na vznik některých typů rakoviny u člověka byl například popsán již v roce 1983 (3). Pokud je gen metylován, obvykle je vypnut (6). Metylovou skupinu je přitom možné si představit jako jako nálepku, která se přilepí na bázi a znemožní její přečtení. Pokud bude takových to nálepek vice, pokryjí téměř celý gen a ten se stane neviditelný pro enzymy, které se účastní jeho přepisu.

Modifikace histonů

Na rozdíl od předchozího mechanismu, který zasahoval přímo jednotlivé úseky DNA, modifikace histonů se přímo genů nedotýká. Chemické reakce v tomto případě ovlivňují tzv. histony, což je vždy osmička molekul bílkovin, které společně tvoří útvar připomínající cívku, na níž je jako nit namotáno vlákno DNA. Přesto ale reakce ovlivňující histony mohou zároveň zapínat a vypínat geny v příslušných úsecích DNA.

Histonů se dotýká celá řada chemických reakcí, nejlépe prozkoumaná a pravděpodobně nejčastější je přitom acetylace, čili připojení zbytku kyseliny octové. Platí přitom, že acetylace histonů příslušné geny zapíná, zatímco deacetylace je vypíná (7-9) Acetylace totiž umožní, aby “nit” DNA byla z “cívky” uvolněna a dostaly se k ní enzymy umožňující přepis jednotlivých genů.

microRNA

microRNA, zkráceně miRNA jsou krátké řetězce ribonukleové kyseliny, které v sobě nenesou žádnou genetickou informaci, regulují ovšem translaci, tedy přepis DNA na RNA. Tímto způsobem vypínají či zapínají přibližně 60 % genů v lidské DNA. V lidském těle byly již objeveny více než dvě tisícovky různých molekul miRNA a každá z nich potlačuje přepis 100-200 různých RNA (10-12).

Jak už jsme zmínili výše, epigenetické reakce ovlivňující přepis genů jsou vratné, a to ve většině případů těmi samými způsoby, které způsobily jejich vznik – tedy zejména úpravou životního stylu. Velkou roli zde hraje výživa, která by měla být přiměřená (škodlivý je jak výrazný energetický deficit, tak i přebytek), vyvážená a celkově zdravá. Velkou pomocí pak mohou být přírodní látky s výrazným epigenetickým účinkem (EGCG ze zeleného čaje, kurkumin z kurkumy a mnohé další), které můžeme konzumovat jak coby pravidelnou součást jídelníčku, tak i cíleně formou doplňků stravy.

V průběhu života se setkáváme s různými situacemi, které ovlivňují epigenetické vzorce v naší DNA –dokážou vypínat a zapínat důležité geny a tím například ovlivňovat náchylnost k různým chorobám. Mezi vlivy s epigenetickým působením přitom patří především faktory našeho životního stylu: výživa, množství pohybu či znečištění prostředí.

Poslední výzkumy ovšem ukazují, že svým životním stylem neovlivňujeme pouze aktivitu svých genů (a tím i své zdraví), ale mnohé z epigenetických změn můžeme v okamžiku početí přenést i na potomstvo.

Za dlouhý život poděkujte babičce

Jeden z prvních výzkumů na toto téma (1) proběhl v roce 2007 a zkoumal souvislost podvýživy v dětství s dlouhověkostí potomků. Zjistil přitom, že klíčovým obdobím je věk mezi 8 a 12 lety a že se případné změny přenášejí dokonce ob jednu generaci, tedy nikoliv na děti, ale na vnoučata. Pokud žena měla v kritickém věku 8 až 12 let dostatečnou výživu, výrazně to u jejích vnuček zvyšuje šanci, že se dožijí vysokého věku (konkrétně to platí pro dcery jejích dcer). V případě mužů se pak šance na dlouhý život odvíjí od kvality výživy jejich dědečka z otcovy strany.

Před početím zhubněte

Další výzkumy pak potvrdily, že kvalitu života svých potomků můžeme zásadně ovlivnit tím, že budeme v okamžiku početí sami v dobré kondici.

Jeden z nich (2) se uskutečnil v roce 2010. Vědci při něm nejprve krmili samečky pokusných potkanů vysokotučnou stravou a tím u nich vyvolali obezitu a glukózovou intoleranci (jde o rizikový faktor cukrovky). Když je poté nechali spářit se zdravými samicemi, zjistili u vzniklého potomstva sníženou glukózovou toleranci i tvorbu inzulinu. Nezdravá strava tak svým epigenetickým působením změnila nejen aktivitu důležitých genů (a tedy i zdravotní stav) potkaních tatínků, ale ti poté negativní změny pomocí spermií předali svým potomkům, které tak vystavili vysokému riziku obezity a diabetu.

Model „obézní otec – zdravá štíhlá matka“ byl přitom zvolen z jednoduchého důvodu. Díky němu bylo jisté, že se příslušné změny skutečně potomstvu předaly prostřednictvím pohlavních buněk a nevznikly působením negativních faktorů v průběhu nitroděložního vývoje, jak by tomu mohlo být v případě obezity matky. O další tři roky později byl pak zveřejněn šokující výzkum (3), který přímo u lidí prokázal jak souvislost obezity otců v okamžiku početí s rizikem rakoviny jejich potomků, tak i fakt, že příčinou jsou opravdu epigenetické změny. Když totiž vědci analyzovali pupečníkovou krev novorozenců, zjistili překvapivou skutečnost: U dětí obézních tatínků zaznamenali sníženou úroveň metylace genu zodpovědného za produkci faktoru IGF-2 (insulin-like growth factor 2), což prokazatelně souvisí s vyšším rizikem některých typů rakoviny v průběhu dalšího života (zejména jde o nádory tlustého střeva a vaječníků).

Lze to ještě napravit?

Pro epigenetické změny naštěstí platí, že jsou vratné. Pokud tedy vaše hmotnost a zdravotní stav v okamžiku početí nebyly ideální, je o to důležitější dbát o zdravý životní styl vašich potomků – zejména o to, aby měli zdravou výživu a dostatek pohybu. Pomoci může i preventivní užívání některých doplňků stravy (riziko rakoviny například výrazně snižuje kurkumin, v dosažení a udržení zdravé hmotnosti pomůže třeba EGCG ze zeleného čaje).

Vždy by ale mělo platit, že když zatoužíme po dítěti, měli bychom nejprve dát do pořádku vlastní zdraví a vlastní životní styl. A platí to nejen pro budoucí tatínky, ale zejména pro maminky – ty totiž epigenetické změny nepředávají jen prostřednictvím svých vajíček, ale řadu dalších budou u dítěte vytvářet v průběhu celého těhotenství.